La liofilización es una técnica que aprovecha el principio de la sublimación para llevar a cabo el secado. Consiste en congelar rápidamente el material a secar a bajas temperaturas y, posteriormente, en un entorno de vacío adecuado, permitir que las moléculas de agua congelada se sublimen directamente en vapor de agua y se eliminen. El producto obtenido mediante liofilización se denomina material liofilizado, y el proceso se llama liofilización. La sustancia permanece siempre a baja temperatura (estado congelado) antes del secado, y los cristales de hielo se distribuyen de manera uniforme en toda la materia. Durante el proceso de sublimación, no se produce concentración debido a la deshidratación, y se evitan efectos secundarios como la formación de espuma y la oxidación provocados por el vapor de agua. La sustancia seca adopta la forma de una esponja seca con múltiples poros, y su volumen se mantiene prácticamente inalterado. Es altamente soluble en agua y puede recuperarse a su estado original. Todo ello con el fin de prevenir, en la mayor medida posible, la desnaturalización física, química y biológica de las sustancias secas.
Características de la máquina de liofilización:
*Muchas sustancias termosensibles no sufren desnaturalización ni inactivación.
*Al secarse a bajas temperaturas, la pérdida de algunos componentes volátiles de la sustancia es mínima.
*Durante el proceso de liofilización, no pueden desarrollarse los microorganismos ni actuar las enzimas, por lo que se conservan las características originales.
*Debido a la liofilización, el volumen se mantiene casi sin cambios, preservando la estructura original y evitando la concentración.
*Tras el secado, la sustancia se presenta suelta y porosa, con un aspecto esponjoso. Se disuelve rápida y completamente al añadir agua, restableciendo casi de inmediato su forma original.
*Debido a que el proceso de secado se lleva a cabo bajo vacío y con muy poco oxígeno, algunas sustancias fácilmente oxidables quedan protegidas.
*El secado puede eliminar entre el 95% y el 99% de la humedad, lo que permite almacenar el producto seco durante un período prolongado sin que se deteriore.
*Evitar el fenómeno de endurecimiento superficial causado por la precipitación de sales inorgánicas transportadas por la migración de la humedad interna hacia la superficie en los métodos de secado convencionales.
*Debido al estado congelado del material y a la baja temperatura, los requisitos de temperatura para la fuente de calor no son elevados. Se puede utilizar un calentador a temperatura ambiente o a baja temperatura para satisfacer estas necesidades. Si el congelador y la secadora están separados, la secadora no necesita aislamiento térmico y no se producirá una gran pérdida de calor, por lo que la utilización de la energía térmica resulta muy económica.